Pohjanmaan kauppakamari -palkinto Maciej Mikulskille

HCCI (homogeenisen seoksen puristussytytys) ja RCCI (reaktiivisuudella hallittu puristussytytys) ovat uusia, puhtaita, tehokkaita ja polttoainejoustavia palamisteknologioita.

– Nämä teknologiat ovat yhdessä uusiutuvan energian kanssa lupaavia lyhyen aikavälin ratkaisuja, kun energian tuottamisessa ja raskaassa liikenteessä tähdätään hiilijalanjäljen vähentämiseen ja päästötavoitteiden saavuttamiseen, sanoo apulaisprofessori Maciej Mikulski Vaasan yliopistosta.

Kauppakamari-palkinto myönnetään edellisen lukuvuoden aikana Vaasan yliopistossa tehdylle tutkimukselle, julkaisulle tai väitöskirjalle, joka liittyy energia-alaan. Palkinto on suuruudeltaan 5000 euroa, ja se jaettiin nyt neljättä kertaa.

– Perustimme palkinnon 100-vuotisjuhlamme kunniaksi. Päätimme kohdistaa palkinnon energia-alalle, koska siitä Vaasan seutu muualla Suomessa ja maailmalla tunnetaan. Näin kasvatamme edelleen osaltamme energia-alan, Vaasan seudun ja yliopiston tunnettuutta. Ilmastonmuutoksen torjuminen ja kestävä kehitys ovat yrityksillemme tärkeitä arvoja. Toivomme, että palkinto on myös yksi linkki yritysten, muun ympäröivän yhteiskunnan ja yliopiston välillä, kertoo yrityksiä edustavan Pohjanmaan kauppakamarin toimitusjohtaja Juha Häkkinen.

Mikulskin palkitut tieteelliset artikkelit ovat ilmestyneet Applied Energy -lehdessä. Tämä tiedejulkaisu on arvostettu kaikkein korkeimmalle tasolle (Jufo3) suomalaisessa julkaisuluokituksessa.

Tehokasta matalan lämpötilan palamista eri kuormituksilla

Nyt palkittu tutkimus koskee innovatiivista ideaa, jossa moottorin polttoaine-ilma-seoksen reaktiivisuutta ja lämpötilaa muutetaan jaksoittain. Tulosten mukaan tämä mahdollistaa tehokkaan matalan lämpötilan palamisen moottorin eri kuormituksilla.

Menetelmä perustuu uusien, mutta jo koeteltujen moottorikomponenttien hyödyntämiseen, ja siinä sovelletaan uusimpia palamisen ohjauksen tekniikoita.

Mikulskin RCCI-moottoreihin liittyvä tutkimussuunta on vahvasti mukana alan eri toimijoiden ohjelmissa, niin tieteentekijöiden kuin suurten moottorivalmistajienkin. Julkaistut tulokset edistävät tekniikan käyttöönottoa seuraavan sukupolven meri- ja voimalamoottoreissa.

Tutkimuksen tulokset voivat auttaa vähentämään metaanivuotoa ja herkkyyttä polttoaineen laadulle, mitkä ovat nykyaikaisen kaasumoottoritekniikan suurimpia pulmia. Mikulskin tutkimus osoittaa, että siirtyminen RCCI-teknologiaan nykyaikaisessa kahden polttoaineen kaasumoottorissa voi vähentää metaanivuotoa jopa 70 prosenttia samalla kun hyötysuhde voi kasvaa kaksi prosenttiyksikköä.

– Olen erityisen iloinen tästä palkinnosta, sillä se tuo tärkeän viestin: polttomoottorit ovat ja tulevat olemaan energiajärjestelmien keskeinen elementti, Mikulski sanoo.

Mikulskin mukaan käynnissä oleva energiamurros on iso haaste, mutta myös suuri mahdollisuus moottoritutkimukselle.

– Haasteeseen vastaamiseen ja tämän mahdollisuuden hyödyntämiseen tarvitaan laaja yhteisön tuki. Eri sidosryhmien on aloitettava yhteistyö yhteisen ja puolueettoman vision luomiseksi. Suomessa olemme ottaneet tärkeitä askeleita tätä kohti, Mikulski sanoo.

Suomi edistyneen moottoriteknologian kärjessä yliopistojen ja yritysten yhteistyöllä

Vaasan yliopisto on parhaillaan yhdessä muiden yliopistojen ja alan teollisuuden kanssa suunnittelemassa mittavaa uutta Clean Propulsion Technologies -tutkimushanketta, jossa kehitetään tiukkoihin päästövaatimuksiin soveltuvaa koneistoratkaisua. Mikulski on hankkeen vetäjä. Hän tekee tutkimusta yliopiston VEBIC-tutkimusalustaan kuuluvassa moottorilaboratoriossa Vaasan Palosaarella.

Yliopiston VEBIC-moottorilaboratorioon rakennetaan hankkeen yhteydessä monisylinterinen keskinopea RCCI-teknologiaa käyttävä kaasumoottori. Hankkeessa demonstroidaan monen polttoaineen palamisteknologioita ja edistyneitä pakokaasujen jälkikäsittelyratkaisuja. Hanke alkaisi vuoden 2021 alkupuolella.

– Clean Propulsion Technologies -konsortiossa ovat mukana Vaasan yliopiston lisäksi tutkimusosapuolina Aalto-yliopisto, Tampereen yliopisto, Åbo Akademi, Lappeenrannan teknillinen yliopisto sekä VTT. Konsortiossa on useita yrityksiä, muun muassa Wärtsilä, AGCO Power, Meyer Turku, Napa, Dinex ja Proventia, kertoo projektipäällikkö Merja Kangasjärvi.

Palkitut artikkelit

• Mikulski M., P. Balakrishnan, J. Hunicz 2019. Natural Gas-Diesel Reactivity Controlled Compression Ignition with Negative Valve Overlap and In-Cylinder Fuel Reforming. Applied Energy 254, 113638. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.113638
• Hunicz, J., M. Mikulski, M.S. Geca, A. Rybak 2020. An applicable approach to mitigate pressure rise rate in an HCCI engine with negative valve overlap. Applied Energy, 257. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.114018

Lisätiedot

Maciej Mikulski, apulaisprofessori (tenure track), Vaasan yliopisto, puh. 029 449 8591, maciej.mikulski (ät) uwasa.fi